KR101542094B1 - 배터리 관리 시스템 및 이를 포함하는 배터리 팩 보호 장치 - Google Patents

배터리 관리 시스템 및 이를 포함하는 배터리 팩 보호 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 BMS 간 식별을 위한 아이디 설정이 자동으로 용이하게 이루어질 수 있도록 하는 배터리 관리 시스템(Battery Management System, BMS) 및 이를 이용한 배터리 팩 보호 장치를 개시한다. 본 발명에 따른 배터리 팩 보호 장치는, 전압을 차등적으로 생성하여 하나 이상의 슬레이브 BMS에 서로 다른 크기의 전압을 공급하고, 상기 슬레이브 BMS로부터 각각의 아이디를 수신하는 마스터 BMS; 및 상기 마스터 BMS로부터 공급되는 전압의 크기에 따라 아이디를 생성하고, 생성된 아이디를 상기 마스터 BMS로 전송하는 하나 이상의 슬레이브 BMS를 포함한다.

Description

배터리 관리 시스템 및 이를 포함하는 배터리 팩 보호 장치{Battery management system and battery pack protection apparatus including the same}
본 발명은 배터리 관리 시스템 및 이를 이용한 배터리 팩 보호 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하나 이상의 마스터 BMS와 슬레이브 BMS가 포함되는 배터리 팩에서 각 BMS 간 식별을 위한 아이디의 생성이 용이한 BMS 및 이를 포함하는 배터리 팩 보호 장치에 관한 것이다.
근래에 들어서, 노트북, 비디오 카메라, 휴대용 전화기 등과 같은 휴대용 전자 제품의 수요가 급격하게 증대되고, 에너지 저장용 축전지, 로봇, 위성 등의 개발이 본격화됨에 따라, 반복적인 충방전이 가능한 고성능 이차 전지에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
현재 상용화된 이차 전지로는 니켈 카드뮴 전지, 니켈 수소 전지, 니켈 아연 전지, 리튬 이차 전지 등이 있는데, 이 중에서 리튬 이차 전지는 니켈 계열의 이차 전지에 비해 메모리 효과가 거의 일어나지 않아 충 방전이 자유롭고, 자가 방전율이 매우 낮으며 에너지 밀도가 높은 장점으로 각광을 받고 있다.
특히, 최근에는 탄소 에너지가 점차 고갈되고 환경에 대한 관심이 높아지면서, 미국, 유럽, 일본, 한국을 비롯하여 전 세계적으로 하이브리드 자동차와 전기 자동차에 대한 수요가 점차 증가하고 있다. 이러한 하이브리드 자동차나 전기 자동차는 배터리 팩의 충방전 에너지를 이용하여 차량 구동력을 얻기 때문에, 엔진만을 이용하는 자동차에 비해 연비가 뛰어나고 공해 물질을 배출하지 않거나 감소시킬 수 있다는 점에서 많은 소비자들에게 좋은 반응을 얻고 있다. 따라서, 하이브리드 자동차나 전기 자동차의 핵심적 부품인 배터리에 보다 많은 관심과 연구가 집중되고 있다.
또한, 이러한 자동차용 배터리와 더불어 에너지 저장원으로서 배터리 역할이 부각되면서 대용량 구조의 배터리 팩에 대한 필요성이 높아지고 있다. 그리고, 이 경우 복수 개의 배터리 모듈이 직렬/병렬 등으로 연결되는 멀티 모듈 구조를 가지는 배터리 팩이 널리 이용되고 있다.
이러한 멀티 구조의 배터리 팩은 회로 로직이나 PCB 구성 등에 따라 다양한 형태로 구현될 수 있는데, 이 경우 모니터링과 제어의 효율성 등을 향상시키기 위하여, 멀티 슬레이브 구조가 주로 이용된다. 멀티 슬레이브 구조는, 배터리 팩을 구성하는 복수 개의 배터리 모듈을 각각 복수 개의 슬레이브 BMS가 담당하도록 하고, 마스터 BMS가 이러한 복수 개의 슬레이브 BMS를 통합 제어하도록 구성된다.
도 1은 멀티 슬레이브 구조를 갖는 종래의 배터리 팩 구성을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 1을 참조하면, 배터리 팩에는 다수의 배터리 셀(31)이 배터리 모듈(30) 단위로 구성되어 포함될 수 있으며, 각각의 배터리 모듈(30)에는 슬레이브 BMS(20)가 연결되어 해당 배터리 모듈(30)의 충방전 동작을 전반적으로 제어할 수 있다. 그리고, 마스터 BMS(10)는 이러한 슬레이브 BMS(20)와 연결되어 다수의 슬레이브 BMS(20)를 제어한다. 이를 위해, 마스터 BMS(10)는 슬레이브 BMS(20)와 CAN 통신과 같은 방식으로 통신을 수행하고, 각각의 슬레이브 BMS(20)가 담당하는 복수의 배터리 셀(31)에 대한 데이터를 취합하게 된다.
이때, 이러한 데이터 취합이나 명령 신호 체계 전달 등이 원활하게 수행되기 위해서는 각 슬레이브 BMS(20) 간 식별이 되어야 한다. 즉, 마스터 BMS(10)가 특정 슬레이브 BMS(20)와 통신할 때, 해당 데이터가 어느 슬레이브 BMS(20)로부터 수신된 것인지, 또는 어느 슬레이브 BMS(20)에 명령을 내려야 하는지 등이 파악되어야 하며, 이를 위해서는 각각의 슬레이브 BMS(20)가 구별될 수 있어야 한다. 따라서, 이처럼 슬레이브 BMS(20) 간 식별을 위해 슬레이브 BMS(20) 각각에 대한 아이디(ID)가 할당될 필요가 있다.
그런데, 종래에는 이처럼 슬레이브 BMS(20)에 아이디를 할당하기 위해 작업자가 수동으로 조작하는 경우가 많았다. 즉, 다수의 슬레이브 BMS(20)와 마스터 BMS(10)에 의한 멀티 슬레이브 구조가 형성된 후, 이러한 멀티 슬레이브 구조에 포함된 다수의 슬레이브 BMS(20) 각각에 대하여 작업자가 이들을 식별하기 위한 식별자(아이디)를 해당 슬레이브 BMS(20)에 입력한다. 하지만, 이런 방법에 의하면, 작업자가 일일이 다수의 슬레이브 BMS(20)에 대한 아이디를 입력해야 하기 때문에 매우 번거롭고 시간이 많이 소요되며, 입력 과정에서 실수할 가능성이 있다는 등의 문제점이 존재한다.
또한, 슬레이브 BMS(20)를 구별하기 위해 슬레이브 BMS(20)의 제조시 각각의 슬레이브 BMS(20)마다 아이디를 부여하여 하드웨어적으로 회로 상에 미리 설정되도록 하는 방법도 이용될 수 있으나, 이러한 방법의 경우 슬레이브 BMS(20)의 제조 과정이 복잡해지고, 생산되는 모든 슬레이브 BMS(20)마다 아이디가 구별되도록 하는 것은 실질적으로 불가능하다는 문제점이 있다.
뿐만 아니라, BMS간 식별은 슬레이브 BMS(20) 사이뿐만 아니라 마스터 BMS(10)와 슬레이브 BMS(20) 사이에서도 필요하다. 이를 위해, 종래의 경우 마스터 BMS(10)와 슬레이브 BMS(20)를 별도로 생산하는 방법이 주로 채택되고 있으나, 이 경우 별도로 제조하는데 따른 BMS의 양산성이 떨어지고 제조 설비나 비용 등이 증가하는 문제점이 있다.
대한민국 공개특허공보 제10-2010-0097504호(공개일자: 2010년 09월 03일) 대한민국 공개특허공보 제10-2007-0095612호(공개일자: 2007년 10월 01일) 대한민국 공개특허공보 제10-2011-0074207호(공개일자: 2011년 06월 30일)
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, BMS 간 식별을 위한 아이디 설정이 자동으로 용이하게 이루어질 수 있도록 하는 배터리 관리 시스템(Battery Management System, BMS) 및 이를 이용한 배터리 팩 보호 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 배터리 팩 보호 장치는, 전압을 차등적으로 생성하여 하나 이상의 슬레이브 BMS에 서로 다른 크기의 전압을 공급하고, 상기 슬레이브 BMS로부터 각각의 아이디를 수신하는 마스터 BMS; 및 상기 마스터 BMS로부터 공급되는 전압의 크기에 따라 아이디를 생성하고, 생성된 아이디를 상기 마스터 BMS로 전송하는 하나 이상의 슬레이브 BMS를 포함한다.
바람직하게는, 상기 마스터 BMS는, 직렬 연결된 저항을 구비하여 서로 다른 크기의 전압을 생성한다.
또한 바람직하게는, 상기 마스터 BMS는, 자신에게 공급된 전압의 크기에 따라 자신의 아이디를 생성한다.
또한 바람직하게는, 상기 마스터 BMS는, 상기 슬레이브 BMS로부터 수신되는 아이디를 비교하여, 잘못 생성된 아이디가 존재하는 경우 해당 아이디를 생성한 슬레이브 BMS에 아이디 확인 명령을 전송한다.
또한 바람직하게는, 상기 슬레이브 BMS는, 상기 마스터 BMS로부터 공급되는 전압의 크기에 따른 아이디 정보를 미리 저장한다.
또한 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 배터리 팩은, 상술한 배터리 팩 보호 장치를 포함한다.
또한 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 배터리 팩 관리 장치는, 전압을 차등적으로 생성하고, 하나 이상의 다른 BMS에 서로 다른 크기의 전압을 공급하는 전압공급 모듈; 다른 BMS로부터 공급되는 전압의 크기를 인식하는 전압인식 모듈; 상기 전압인식 모듈에 의해 인식되는 전압의 크기에 따라 아이디를 생성하는 아이디생성 모듈; 및 상기 생성된 아이디를 다른 BMS에 전송하고 다른 BMS로부터 생성된 아이디를 수신하는 송수신 모듈을 포함한다.
바람직하게는, 상기 전압공급 모듈은, 직렬 연결된 복수의 저항을 구비하여 전압을 차등적으로 생성한다.
또한 바람직하게는, 상기 전압공급 모듈은 다른 BMS에 공급된 전압과 다른 크기의 전압을 자신이 포함된 BMS의 전압인식 모듈에 공급하고, 이 경우 상기 전압인식 모듈은 공급된 전압의 크기를 인식하여, 상기 아이디생성 모듈은 아이디를 생성한다.
또한 바람직하게는, 다른 BMS로부터 수신되는 아이디를 비교하여, 잘못 생성된 아이디가 존재하는 경우 해당 아이디를 생성한 BMS에 아이디 확인 명령을 전송하는 검증 모듈을 더 포함한다.
또한 바람직하게는, 다른 BMS로부터 공급되는 전압의 크기에 따른 아이디 정보를 미리 저장하고 있는 저장 모듈을 더 포함한다.
본 발명의 일 측면에 의하면, 마스터 BMS와 슬레이브 BMS 사이의 통신시 각각의 슬레이브 BMS를 식별할 수 있는 아이디가 자동으로 할당될 수 있다. 따라서, 다수의 슬레이브 BMS를 식별하기 위해 작업자가 일일이 아이디를 설정 및 입력할 필요가 없다. 그러므로, 아이디 할당이 간편하고 손쉽게 수행될 수 있으며, 이로 인해 작업자의 작업량, 제조 시간, 제조 비용 등을 감소시킬 수 있다. 또한, 아이디 할당이 작업자의 수동으로 이루어지는 것이 아니므로, 에러 없이 정확하게 이루어질 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 의하면 슬레이브 BMS 사이뿐 아니라 마스터 BMS와 슬레이브 BMS 사이의 식별도 가능하다. 특히, BMS 제조 단계에서 마스터 BMS와 슬레이브 BMS를 구별하여 별도로 양산되도록 하지 않고, 구별 없이 양산되도록 한 후 추후에 마스터 BMS로 이용될지 또는 슬레이브 BMS로 이용될지 결정되도록 할 수 있다. 따라서, BMS의 양산성을 향상시킬 수 있다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술되는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 멀티 슬레이브 구조를 갖는 종래의 배터리 팩 구성을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 2는, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 배터리 팩 보호 장치의 구성을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 3은, 본 발명의 일 실시예에 따른 직렬 연결된 저항을 활용한 배터리 팩 보호 장치의 구성을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 4는, 본 발명의 일 실시예에 따른 슬레이브 BMS에 저장된 전압 크기와 아이디 정보가 매칭된 테이블의 일례이다.
도 5는, 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 팩 보호 장치의 구성을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 6은, 본 발명의 일 실시예에 따른 BMS의 기능적 구성을 개략적으로 도시하는 블록도이다.
도 7은, 도 6의 모듈 구성으로 이루어진 BMS가 마스터 BMS 및 슬레이브 BMS로 이용되는 경우의 모듈 활성화 구성의 일례를 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 8은, 도 6의 모듈 구성으로 이루어진 BMS가 마스터 BMS 및 슬레이브 BMS로 이용되는 경우의 모듈 활성화 구성의 다른 예를 개략적으로 도시하는 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 2는, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 배터리 팩 보호 장치의 구성을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 배터리 팩 보호 장치는, 마스터 BMS(100) 및 슬레이브 BMS(200)를 포함한다.
상기 마스터 BMS(100)는, 하나 이상의 슬레이브 BMS(200)와 연결되어 이들을 통합 제어하는 역할을 한다. 이를 위해, 상기 마스터 BMS(100)는, 각각의 슬레이브 BMS(200)와 통신을 수행할 수 있으며, 이를 통해 슬레이브 BMS(200)에 필요한 정보를 요청하고 수신할 수 있다. 이때, 상기 마스터 BMS(100)는 CAN(Controller Area Network) 통신 등을 통해 슬레이브 BMS(200)와 정보를 주고받을 수 있으나, 본 발명이 반드시 이러한 구체적인 통신 방식에 의해 제한되는 것은 아니다.
특히, 본 발명에 따른 배터리 팩 보호 장치의 마스터 BMS(100)는, 슬레이브 BMS(200)로 하여금 아이디를 생성하도록 하되, 슬레이브 BMS(200) 간 서로 다른 아이디가 생성되도록 한다. 이를 위해 마스터 BMS(100)는 슬레이브 BMS(200)에 대하여 서로 다른 아이디를 생성할 수 있도록 하는 아이디 생성 신호를 전송하게 되는데, 이러한 아이디 생성 신호로서, 차등적 크기의 전압이 이용된다.
즉, 마스터 BMS(100)는 전압을 차등적으로 생성한다. 그리고, 마스터 BMS(100)는 이와 같이 차등적으로 생성한 전압, 다시 말해 서로 다른 크기를 갖는 전압을 각각 슬레이브 BMS(200)에 공급한다. 따라서, 슬레이브 BMS(200) 각각에는 모두 다른 크기의 전압이 공급되며, 둘 이상의 슬레이브 BMS(200)에 동일한 크기의 전압이 공급되지는 않는다.
예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 마스터 BMS(100)에 3개의 슬레이브 BMS(200)가 연결되어 있는 경우, 마스터 BMS(100)는 제1 내지 제3 슬레이브 BMS(210, 220, 230) 각각에 서로 다른 크기의 전압을 공급한다. 즉, 마스터 BMS(100)는 제1 슬레이브 BMS(210)에 제1 전압을 공급하고, 제2 슬레이브 BMS(220)에 제2 전압을 공급하며, 제3 슬레이브 BMS(230)에 제3 전압을 공급한다. 그리고, 이때 제1 내지 제3 전압은 서로 다른 크기를 갖는다.
바람직하게는, 상기 마스터 BMS(100)는, 직렬 연결된 저항을 구비하여 서로 다른 크기의 전압을 생성하여 하나 이상의 슬레이브 BMS(200)에 공급할 수 있다.
도 3은, 본 발명의 일 실시예에 따른 직렬 연결된 저항(110)을 활용한 배터리 팩 보호 장치의 구성을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 3을 참조하면, 상기 마스터 BMS(100)에는 다수의 저항(110)이 포함될 수 있으며, 이러한 저항(110)들은 서로 직렬로 연결될 수 있다. 그리고, 직렬 연결된 저항(110)은 전원(120)과 연결되어 있는데, 따라서 각 저항(110)의 양 단자에는 전압차가 형성될 수 있다. 예를 들어, 전원(120)이 20V이고 각 저항(110)이 1Ω이라고 한다면, a 단자의 전압은 20V이고, b 단자의 전압은 15V이며, c 단자의 전압은 10V이고, d 단자의 전압은 5V로서, 각 단자에는 서로 다른 크기의 전압이 걸리게 된다. 그리고, b 단자는 제1 슬레이브 BMS(210)와 연결되고, c 단자는 제2 슬레이브 BMS(220)와 연결되며, d 단자는 제3 슬레이브 BMS(230)와 연결되어 각 단자에 대응하는 크기의 전압이 공급된다. 따라서, 제1 슬레이브 BMS(210)에는 15V의 전압이 공급되고, 제2 슬레이브 BMS(220)에는 10V의 전압이 공급되며, 제3 슬레이브 BMS(230)에는 5V의 전압이 공급되어, 각각의 슬레이브 BMS(200)에는 서로 다른 크기의 전압이 차등적으로 공급될 수 있다.
한편, 도면에는 도시되지 않았으나, 상기 마스터 BMS(100)는 전압을 안정화시키기 위한 구성요소로서 레귤레이터를 구비할 수 있다. 이때 상술한 직렬 연결된 저항(110)은 이러한 전압 레귤레이터의 출력단에 위치할 수 있다. 이러한 실시예에 의하면, 전압 레귤레이터를 통해 안정적인 전압이 저항(110)에 공급되기 때문에, 저항(110) 양단에 걸리는 전압의 크기 또한 큰 변화 없이 미리 정해진 대로 생성될 수 있다. 따라서, 각각의 슬레이브 BMS(200)에 공급되는 전압에 큰 변동이 없고 슬레이브 BMS(200)간 전압 크기의 차이가 줄어드는 것을 방지할 수 있다.
다만, 본 발명이 반드시 이러한 전압 차등 공급 방식에 한정되는 것은 아니며, 다른 방식에 의해 마스터 BMS(100)로부터 슬레이브 BMS(200)로 전압이 차등 공급되는 구성도 가능하다. 일례로, 마스터 BMS(100)에는 출력 전압이 상이한 다수의 전압 레귤레이터가 구비될 수 있고, 이때 각각의 전압 레귤레이터의 출력단이 서로 다른 슬레이브 BMS(200)에 연결되어 각 슬레이브 BMS(200)에 서로 다른 크기의 전압이 공급되도록 할 수 있다.
한편, 상기 마스터 BMS(100)는 메인 BMS와 같은 다른 용어로 표현될 수도 있으며, 본 발명이 이러한 용어에 의해 한정되는 것은 아니다.
상기 슬레이브 BMS(200)는, 각각 자신이 담당하는 배터리 모듈과 전기적으로 연결되어 해당 배터리 모듈에 포함된 배터리 셀을 제어하는 기능을 수행한다. 예를 들어, 상기 슬레이브 BMS(200)는, 해당 배터리 모듈에 포함된 배터리 셀의 충방전 제어, 스위칭, 평활화 제어, 전기적 특성값 측정 및 모니터링, 오류 표지, 온/오프 제어 등을 수행할 수 있다. 다만, 이러한 제어 기능은 일례에 불과하며, 본 발명에 따른 슬레이브 BMS(200)는 이 밖에도 당업자 수준에서 적용 가능한 다양한 전기 전자적 제어 기능을 수행할 수 있다.
특히, 본 발명에 따른 배터리 팩 보호 장치의 슬레이브 BMS(200)는, 상술한 바와 같이 마스터 BMS(100)로부터 아이디를 생성하기 위한 신호로서 전압을 공급받는다. 그리고, 슬레이브 BMS(200)는 이때 공급된 전압에 대하여 그 크기를 인식한다.
바람직하게는, 상기 슬레이브 BMS(200)는 마스터 BMS(100)로부터 공급되는 전압의 크기를 MCU(Micro Controller Unit)를 통해 인식할 수 있다. 통상적으로, 슬레이브 BMS(200)에는 제어 기능을 수행하기 위해 MCU가 구비되어 있으며, 상기 실시예에서는 이러한 MCU가 해당 슬레이브 BMS(200)로 공급된 전압의 크기를 파악할 수 있다.
이처럼, 자신에게 공급된 전압의 크기가 파악되면, 슬레이브 BMS(200)는 그러한 전압 크기에 기초하여 아이디를 생성한다. 다시 말해, 슬레이브 BMS(200)는 자신에게 공급된 전압의 크기가 얼마인지에 따라 자신의 아이디를 생성한다.
예를 들어, 도 2의 실시예를 참조하면, 제1 슬레이브 BMS(210)는 자신에게 공급된 제1 전압의 크기에 따라 자신의 아이디를 생성하고, 제2 슬레이브 BMS(220)는 자신에게 공급된 제2 전압의 크기에 따라 자신의 아이디를 생성하며, 제3 슬레이브 BMS(230)는 자신에게 공급된 제3 전압의 크기에 따라 자신의 아이디를 생성한다.
바람직하게는, 상기 슬레이브 BMS(200)는 마스터 BMS(100)로부터 공급되는 전압의 크기에 따른 아이디 정보를 미리 저장할 수 있다.
도 4는, 본 발명의 일 실시예에 따른 슬레이브 BMS(200)에 저장된 전압 크기와 아이디 정보가 매칭된 테이블의 일례이다.
도 4를 참조하면, 마스터 BMS(100)로부터 공급되는 전압의 크기별로 생성될 아이디(ID)가 테이블 형태로 미리 정해져 있으며, 슬레이브 BMS(200)는 이러한 테이블을 미리 저장한다. 그리고, 슬레이브 BMS(200)는, 마스터 BMS(100)로부터 아이디 생성을 위한 전압이 공급되면, 이러한 테이블을 참고하여 공급 전압의 크기에 따른 아이디를 생성한다. 예를 들어, 마스터 BMS(100)로부터 공급된 전압이 15V라면, 슬레이브 BMS(200)는 자신의 아이디를 '0011'로 생성한다.
이를테면, 도 3의 실시예에서 살펴본 바와 같이 제1 슬레이브 BMS(210)에 15V의 전압이 공급되고, 제2 슬레이브 BMS(220)에 10V의 전압이 공급되며, 제3 슬레이브 BMS(230)에 5V의 전압이 공급되고, 도 4에 도시된 테이블이 각 슬레이브 BMS(200)에 모두 저장되어 있다고 가정한다. 이 경우, 제1 슬레이브 BMS(210)는 자신의 아이디를 '0011'로 설정하고, 제2 슬레이브 BMS(220)는 자신의 아이디를 '0010'으로 설정하며, 제3 슬레이브 BMS(230)는 자신의 아이디를 '0001'로 설정한다.
다만, 도 4의 테이블은 4개 종류의 전압 크기에 대해서만 아이디와 대응되도록 하고 있으나, 이는 설명의 편의를 위한 것일 뿐, 보다 많은 개수의 전압 크기가 아이디와 대응될 수 있음은 본 발명의 당업자에게 자명하다. 또한, 도 4의 전압 수치나 아이디 역시 일례에 불과하며, 다양하게 설정될 수 있음은 물론이다.
한편, 도 4에 도시된 바와 같은 전압 크기와 생성될 아이디를 나타내는 테이블 정보는 각각의 슬레이브 BMS(200)에 구비된 메모리에 저장될 수 있다. 그러나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 다양하게 구현될 수 있다. 예를 들어, 마스터 BMS(100)에 구비된 메모리, 또는 별도의 공통 메모리에 이러한 테이블 정보를 포함하고, 각각의 슬레이브 BMS(200)가 아이디를 생성할 때 해당 테이블 정보를 이용하도록 하는 구성도 가능하다.
또한, 각각의 슬레이브 BMS(200)는 도 4와 같은 테이블이 아닌 연산식을 이용하여 자신의 아이디 신호를 생성하는 것도 가능하다. 즉, 슬레이브 BMS(200)는 자신에게 공급된 전압의 크기를 입력값으로 하고, 생성될 아이디를 출력값으로 하는 연산식을 메모리 등에 저장할 수 있으며, 이러한 연산식을 이용하여 자신의 아이디를 생성할 수 있다.
상기 슬레이브 BMS(200)는, 이처럼 공급된 전압의 크기에 따라 자신의 아이디를 생성한 경우, 생성한 아이디를 마스터 BMS(100)로 전송한다. 그러면, 마스터 BMS(100)는 각각의 슬레이브 BMS(200)로부터 전송된 아이디를 수신하여, 메모리와 같은 저장 장치에 저장한다. 그리고, 이후 슬레이브 BMS(200)와의 통신에 있어서 이와 같이 수신된 아이디를 바탕으로 각각의 슬레이브 BMS(200)를 식별할 수 있게 된다.
바람직하게는, 상기 마스터 BMS(100)는, 슬레이브 BMS(200)로부터 아이디를 수신하는 경우, 각각의 슬레이브 BMS(200)로부터 수신된 아이디를 비교하여, 잘못 생성된 아이디가 존재하는지 확인한다. 그리고, 이와 같이 잘못 생성된 아이디가 존재하는 것으로 확인되는 경우, 해당 아이디를 생성한 슬레이브 BMS(200)에 아이디를 제대로 생성한 것인지 확인하도록 아이디 확인 명령을 전송한다.
예를 들어, 도 2의 구성에서 제2 슬레이브 BMS(220)로부터 수신한 아이디와 제3 슬레이브 BMS(230)로부터 수신한 아이디가 동일한 경우, 마스터 BMS(100)는 제2 슬레이브 BMS(220)의 아이디 또는 제3 슬레이브 BMS(230)의 아이디 중 하나 이상이 잘못 생성된 것으로 판단할 수 있다. 따라서, 마스터 BMS(100)는 제2 슬레이브 BMS(220) 및/또는 제3 슬레이브 BMS(230)에 아이디 확인 명령을 전송할 수 있다.
또 다른 예로, 도 2의 구성에서 제1 슬레이브 BMS(210)로부터 수신한 아이디가 '0000'이고, 이러한 아이디는 슬레이브 BMS(200)가 생성할 수 없는 아이디인 경우, 마스터 BMS(100)는 제1 슬레이브 BMS(210)의 아이디가 잘못 생성된 것으로 판단할 수 있다. 따라서, 마스터 BMS(100)는 제1 슬레이브 BMS(210)에 아이디 확인 명령을 전송할 수 있다.
여기서, 마스터 BMS(100)는, 아이디 확인 명령을 전송할 때, 해당 슬레이브 BMS(200)에 이전에 공급된 전압과 동일한 크기의 전압을 다시 공급할 수 있다. 예를 들어, 상기 실시예에서, 제1 슬레이브 BMS(210)에 1차적으로 15V가 공급되어 제1 슬레이브 BMS(210)가 아이디를 생성하였으나, 이러한 아이디가 잘못 생성된 경우라면, 상기 마스터 BMS(100)는 제1 슬레이브 BMS(210)에 2차적으로 15V의 전압이 공급되도록 할 수 있다. 그러면, 제1 슬레이브 BMS(210)는 이와 같이 재차 공급된 전압을 통해 그 크기를 인식하여 자신의 아이디를 다시 생성할 수 있다. 다만, 이와 같은 전압의 1차적 공급 및 2차적 공급은 시간적으로 불연속적일 수 있으나, 연속적일 수도 있다.
한편, 상기 실시예에서는, 슬레이브 BMS(200)가 전압을 공급받고 공급된 전압의 크기에 따라 자신의 아이디를 각각 생성하는 것을 위주로 설명되었으나, 마스터 BMS(100) 또한 전압을 공급받고 공급된 전압의 크기에 따라 자신의 아이디를 생성할 수 있다.
도 5는, 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 팩 보호 장치의 구성을 개략적으로 도시하는 도면이다. 다만, 도 5의 구성에서 도 3의 구성과 유사한 부분에 대해서는 상세한 설명을 생략한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 마스터 BMS(100)는 슬레이브 BMS(200)에 전압을 공급하면서 자신에게도 전압(제4 전압)이 공급되도록 할 수 있다. 이때, 자신에게 공급되는 제4 전압은, 슬레이브 BMS(200)에 공급되는 전압과 다른 크기를 갖는다. 예를 들어, 저항(110)이 직렬로 연결된 구성에서 b 단자는 제1 슬레이브 BMS(210)에 연결되고, c 단자는 제2 슬레이브 BMS(220)에 연결되며, d 단자는 제3 슬레이브 BMS(230)에 연결될 때, 이러한 b, c, 및 d 단자와 다른 크기의 전압이 걸리는 a 단자는 마스터 BMS(100) 자신에 연결된다. 따라서, 마스터 BMS(100)에는 제1 내지 제3 슬레이브 BMS(210, 220, 230)와는 다른 크기의 전압이 공급된다.
이때, 도 5의 구성에서 전원(120)이 20V이고 저항(110)이 각각 1Ω의 크기를 갖는다면, a, b, c 및 d 단자의 전압은 각각 20V, 15V, 10V 및 5V가 될 것이다. 따라서, 제1 슬레이브 BMS(210), 제2 슬레이브 BMS(220) 및 제3 슬레이브 BMS(230)에 각각 15V, 10V 및 5V 크기의 전압이 공급되고, 마스터 BMS(100)에는 20V의 전압이 공급될 수 있다.
이와 같이, 마스터 BMS(100)가 자신에게 공급한 전압을 스스로 수신하면, 그 크기에 따라 자신의 아이디를 생성할 수 있다. 이때, 마스터 BMS(100)는, 슬레이브 BMS(200)와 마찬가지로, 전압 크기별 아이디 정보가 포함된 테이블 등을 저장하고 이를 이용해 아이디를 생성할 수 있다. 예를 들어, 마스터 BMS(100)에 도 4에 도시된 바와 같은 테이블이 저장되어 있고 20V의 전압이 공급된다면, 마스터 BMS(100)는 자신의 아이디를 '0100'으로 생성하고 이를 저장할 수 있다. 이때, 마스터 BMS(100)는 자신이 마스터 BMS(100)라는 사실을 인지할 수도 있다. 예를 들어, 마스터 BMS(100)는 자신이 생성한 아이디가 '0100'인 경우 마스터 BMS(100)라는 사실을 인지할 수 있다. 또는 마스터 BMS(100)는 20V 크기의 전원(120)이 공급되는 즉시 자신이 마스터 BMS(100)라는 사실을 인지할 수도 있다.
한편, 이와 같이 마스터 BMS(100)가 자신의 아이디를 생성하는 경우, 슬레이브 BMS(200)로부터 수신되는 아이디와 자신이 생성한 아이디를 비교할 수 있다. 따라서, 이러한 비교 결과를 기초로, 슬레이브 BMS(200)가 아이디를 잘못 생성한 것으로 판단되면, 해당 슬레이브 BMS(200)에 아이디 확인 명령을 전송할 수 있다. 또한, 마스터 BMS(100)는 자신이 아이디를 잘못 생성한 것으로 판단되면, 자신에게도 아이디 확인 명령을 전송하여, 아이디를 다시 생성하도록 할 수도 있다.
한편, 상술한 바와 같이, 본 발명의 배터리 팩 보호 장치는, 마스터 BMS(100)와 슬레이브 BMS(200)를 포함하는데, 이러한 마스터 BMS(100)와 슬레이브 BMS(200)는 다른 종류로 구분되어 제조되지 않고, 동일한 종류로 제조되었다가 이후 아이디 할당 등을 통해 마스터 BMS(100)와 슬레이브 BMS(200)로 구별될 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 관리 시스템(BMS)은 마스터 BMS(100)로도 이용될 수 있고, 슬레이브 BMS(200)로도 이용될 수 있다.
도 6은, 본 발명의 일 실시예에 따른 BMS(300)의 기능적 구성을 개략적으로 도시하는 블록도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 BMS(300)는, 전압공급 모듈(310), 전압인식 모듈(320), 아이디생성 모듈(330) 및 송수신 모듈(340)을 포함한다.
상기 전압공급 모듈(310)은, 전압을 차등적으로 생성하고, 하나 이상의 다른 BMS(300)에 서로 다른 크기의 전압을 공급한다. 따라서, 이러한 전압공급 모듈(310)은 해당 BMS(300)가 마스터 BMS(100)로 이용될 경우 활용될 수 있는 모듈이다.
바람직하게는, 상기 전압공급 모듈(310)은, 도 3의 마스터 BMS(100)에 도시된 바와 같이, 직렬 연결된 복수의 저항(110)을 구비하여 전압을 차등적으로 생성할 수 있다. 이때, BMS(300)가 레귤레이터를 포함하고 있다면, 전압공급 모듈(310)의 직렬 연결 저항(110)은 이러한 레귤레이터의 출력단에 위치할 수 있다. 다만, 이와 같은 차등적 전압 생성 및 공급 방식은, 상술한 바와 같이, 다른 형태로 구현될 수 있다.
상기 전압인식 모듈(320)은, 다른 BMS(300)로부터 공급되는 전압의 크기를 인식한다. 따라서, 이러한 전압인식 모듈(320)은, 해당 BMS(300)가 슬레이브 BMS(200)로 이용되는 경우 활용될 수 있는 모듈이다.
바람직하게는, 상기 전압인식 모듈(320)은, BMS(300)의 MCU에 의해 구현될 수 있다.
이처럼 전압인식 모듈(320)에 의해 전압의 크기가 인식되면, 상기 아이디생성 모듈(330)은, 이와 같이 인식된 전압의 크기에 따라 아이디를 생성할 수 있다. 따라서, 이러한 아이디생성 모듈(330)은, 해당 BMS(300)가 슬레이브 BMS(200)로 이용되는 경우 활용될 수 있는 모듈이다.
이때, BMS(300)는 다른 BMS(300)로부터 공급되는 전압의 크기에 따른 아이디 정보를 미리 저장하고 있는 저장 모듈(360)을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 저장 모듈(360)은, 도 4에 도시된 바와 같은 테이블 정보를 저장할 수 있다. 그러면, 상기 아이디생성 모듈(330)은, 이와 같이 저장 모듈(360)에 저장된 테이블 정보 등을 통해, 해당 전압 크기에 상응하는 아이디를 생성할 수 있다.
이처럼 아이디생성 모듈(330)에 의해 아이디가 생성되면, 상기 송수신 모듈(340)은, 이와 같이 생성된 아이디를 다른 BMS(300), 즉 마스터 BMS(100)에 해당하는 BMS(300)로 전송할 수 있다. 그리고, 송수신 모듈(340)이 이러한 기능을 수행할 때에는 해당 BMS(300)가 슬레이브 BMS(200)로 이용될 때이다.
반면, BMS(300)가 마스터 BMS(100)로 이용될 때에는, 상기 송수신 모듈(340)은 다른 BMS(300), 즉 슬레이브 BMS(200)에 해당하는 BMS(300)로부터 각각이 생성한 아이디를 수신한다.
한편, BMS(300)가 마스터 BMS(100)로 이용되는 경우, 이에 속하는 전압공급 모듈(310)은, 자신이 다른 BMS(300), 즉 슬레이브 BMS(200)에 공급한 전압과 다른 크기의 전압을 자신이 포함된 BMS(300)의 전압인식 모듈(320)에 공급할 수 있다. 그러면, 전압인식 모듈(320)은 이와 같이 공급된 전압의 크기를 인식하고, 이로 인해 아이디생성 모듈(330)은 아이디를 생성한다. 이 경우, 아이디생성 모듈(330)은, 저장 모듈(360)에 저장된 전압 크기별 아이디 정보를 기초로 아이디를 생성할 수 있다.
따라서, 이러한 실시예에 의하면, 마스터 BMS(100)로 이용되는 BMS(300)는 자신의 아이디, 즉 마스터 BMS(100) 아이디를 생성할 수 있다.
또한 바람직하게는, 본 발명의 일 실시예에 따른 BMS(300)는 검증 모듈(350)을 더 포함할 수 있다. 상기 검증 모듈(350)은, BMS(300)로부터 수신된 아이디를 비교하여, 잘못 생성된 아이디가 존재하는 경우 해당 아이디를 생성한 BMS(300)에 아이디 확인 명령을 전송한다.
예를 들어, 상기 검증 모듈(350)은 여러 개의 슬레이브 BMS(200)로부터 아이디를 각각 수신한 경우, 각각의 아이디를 비교하여 잘못 생성된 아이디가 있는 경우 해당 슬레이브 BMS(200)에 아이디 확인 명령을 전송할 수 있다. 또는, 상기 검증 모듈(350)은 슬레이브 BMS(200)로부터 수신한 아이디와 자신이 속한 BMS(300)의 아이디생성 모듈(330)이 생성한 아이디를 비교하여, 잘못 생성된 아이디가 있는 경우 해당 슬레이브 BMS(200) 또는 자신이 속한 BMS(300)에 아이디 확인 명령을 전송할 수 있다.
따라서, 이러한 검증 모듈(350)은 해당 BMS(300)가 마스터 BMS(100)로 이용되는 경우 활용될 수 있는 모듈이다.
한편, 이와 같이 검증 모듈(350)에 의해 아이디 확인 명령이 전송되는 경우, 전압공급모듈은 아이디 확인 명령이 전송된 BMS(300)에 이전에 공급한 전압과 동일한 크기의 전압을 다시 공급할 수 있다. 그러므로, 이러한 전압을 공급받은 BMS(300), 즉 해당 슬레이브 BMS(200)는 공급된 전압의 크기에 기초하여 아이디를 확인하고 다시 생성할 수 있다.
도 7은, 도 6의 모듈 구성으로 이루어진 BMS(300)가 마스터 BMS 및 슬레이브 BMS로 이용되는 경우의 모듈 활성화 구성의 일례를 개략적으로 도시하는 도면이다. 도 7에서는, 설명의 편의를 위해 각 BMS(300)에서 활성화되지 않는 모듈, 즉 활용되지 않는 모듈은 음영으로 표시되도록 한다. 또한, 각 모듈에 대해서는 명칭이 표시되지 않고 참조 부호(번호)만 표시되도록 한다.
도 7의 구성에서, 제1 BMS(301)는 마스터 BMS로 사용되고, 제2 BMS(302) 및 제3 BMS(303)는 슬레이브 BMS로 사용된다. 따라서, 제1 BMS(301)는, 도 6의 모듈 중 마스터 BMS로서 기능하기 위해 필요한 전압공급 모듈(310), 송수신 모듈(340) 및 검증 모듈(350) 등이 활성화될 수 있다. 반면, 제1 BMS(301)에서 전압인식 모듈(320), 아이디생성 모듈(330) 및 저장 모듈(360)은 활성화되지 않을 수 있다. 그리고, 제2 BMS(302) 및 제3 BMS(303)는, 도 6의 모듈 중 슬레이브 BMS로서 기능하기 위해 필요한 전압인식 모듈(320), 아이디생성 모듈(330), 송수신 모듈(340) 및 저장 모듈(360) 등이 활성화될 수 있다. 반면, 제2 BMS(302) 및 제3 BMS(303)에서 전압공급 모듈(310)은 활성화되지 않을 수 있다.
도 8은, 도 6의 모듈 구성으로 이루어진 BMS(300)가 마스터 BMS 및 슬레이브 BMS로 이용되는 경우의 모듈 활성화 구성의 다른 예를 개략적으로 도시하는 도면이다. 도 8에서도, 도 7에서와 마찬가지로, 각 BMS에서 활성화되지 않는 모듈은 음영으로 표시되도록 하며, 각 모듈에 대해서는 부호만 표시되도록 한다.
도 8의 구성에서는, 도 7의 구성에서와 마찬가지로 슬레이브 BMS로 이용되는 제2 BMS(302) 및 제3 BMS(303)에서는, 전압인식 모듈(320), 아이디생성 모듈(330), 송수신 모듈(340) 및 저장 모듈(360) 등이 활성화될 수 있다. 또한, 마스터 BMS로 이용되는 제1 BMS(301)에서는, 전압공급 모듈(310), 송수신 모듈(340) 및 검증 모듈(350)이 활성화될 수 있다. 그런데, 이뿐만 아니라 제1 BMS(301)에서는, 전압인식 모듈(320), 아이디생성 모듈(330) 및 저장 모듈(360)도 활성화될 수 있다. 이러한 실시예에 의하면, 제1 BMS(301)는 마스터 BMS로서 자신에게 전압을 공급하고 이와 같이 공급된 전압의 크기를 기초로 자신의 아이디를 생성할 수 있다. 그리고, 이 경우 저장 모듈(360)에 저장된 전압의 크기에 따른 아이디 정보, 이를테면 도 4에 도시된 바와 같은 아이디 생성 정보를 바탕으로 아이디를 생성할 수 있다.
도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 측면에 의하면, BMS의 제조 단계에서는 마스터 BMS인지 또는 슬레이브 BMS인지 구분하지 않고 제조하되, 제조된 이후 제품(BMS)을 사용하는 단계에서 모듈의 활성화를 통해 마스터 BMS인지 슬레이브 BMS인지 구분되도록 할 수 있다. 그러므로, 마스터 BMS와 슬레이브 BMS를 별도로 생산할 필요가 없어 양산성이 증가하고, 제조 설비 및 비용을 감소시킬 수 있다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
한편, 본 명세서에서 '전압공급 모듈', '전압인식 모듈', '아이디생성 모듈', '송수신 모듈' 등과 같이 '모듈'이라는 용어를 사용하였으나, 이는 논리적인 구성 단위를 나타내는 것으로서, 반드시 물리적으로 분리될 수 있거나 물리적으로 분리되어야 하는 구성요소를 나타내는 것이 아니라는 점은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에게 자명하다.
100: 마스터 BMS
200: 슬레이브 BMS
210: 제1 슬레이브 BMS
220: 제2 슬레이브 BMS
230: 제3 슬레이브 BMS

Claims (18)

  1. 전압을 차등적으로 생성하여 둘 이상의 슬레이브 BMS에 각각 서로 다른 크기의 전압을 공급하고, 상기 둘 이상의 슬레이브 BMS로부터 각각의 아이디를 수신하는 마스터 BMS; 및
    상기 마스터 BMS로부터 공급된 전압의 크기에 따라 아이디를 생성하고, 생성된 아이디를 상기 마스터 BMS로 전송하는 둘 이상의 슬레이브 BMS
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩 보호 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 마스터 BMS는, 직렬 연결된 저항을 구비하여 서로 다른 크기의 전압을 생성하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩 보호 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 마스터 BMS는 레귤레이터를 구비하고, 상기 직렬 연결된 저항은 상기 레귤레이터의 출력단에 위치하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩 보호 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 마스터 BMS는, 슬레이브 BMS에 공급된 전압과 다른 크기의 전압을 자신에게 공급하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩 보호 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 마스터 BMS는, 자신에게 공급된 전압의 크기에 따라 자신의 아이디를 생성하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩 보호 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 마스터 BMS는, 상기 슬레이브 BMS로부터 수신되는 아이디를 비교하여, 잘못 생성된 아이디가 존재하는 경우 해당 아이디를 생성한 슬레이브 BMS에 아이디 확인 명령을 전송하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩 보호 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 마스터 BMS는, 아이디 확인 명령이 전송되는 슬레이브 BMS에 이전에 공급된 전압과 동일한 크기의 전압을 다시 공급하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩 보호 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 슬레이브 BMS는, MCU를 통해 상기 마스터 BMS로부터 공급되는 전압의 크기를 인식하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩 보호 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 슬레이브 BMS는, 상기 마스터 BMS로부터 공급되는 전압의 크기에 따른 아이디 정보를 미리 저장하고 있는 것을 특징으로 하는 배터리 팩 보호 장치.
  10. 제1항에 따른 배터리 팩 보호 장치를 포함하는 배터리 팩.
  11. 전압을 차등적으로 생성하고, 하나 이상의 다른 BMS에 서로 다른 크기의 전압을 공급하는 전압공급 모듈;
    다른 BMS로부터 공급되는 전압의 크기를 인식하는 전압인식 모듈;
    상기 전압인식 모듈에 의해 인식되는 전압의 크기에 따라 아이디를 생성하는 아이디생성 모듈; 및
    상기 생성된 아이디를 다른 BMS에 전송하고 다른 BMS로부터 생성된 아이디를 수신하는 송수신 모듈
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 BMS.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 전압공급 모듈은, 직렬 연결된 복수의 저항을 구비하여 전압을 차등적으로 생성하는 것을 특징으로 하는 BMS.
  13. 제12항에 있어서,
    레귤레이터를 더 포함하고, 상기 직렬 연결된 저항은 상기 레귤레이터의 출력단에 위치하는 것을 특징으로 하는 BMS.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 전압공급 모듈은 다른 BMS에 공급된 전압과 다른 크기의 전압을 자신이 포함된 BMS의 전압인식 모듈에 공급하고, 이 경우 상기 전압인식 모듈은 공급된 전압의 크기를 인식하여, 상기 아이디생성 모듈은 아이디를 생성하는 것을 특징으로 하는 BMS.
  15. 제11항에 있어서,
    다른 BMS로부터 수신되는 아이디를 비교하여, 잘못 생성된 아이디가 존재하는 경우 해당 아이디를 생성한 BMS에 아이디 확인 명령을 전송하는 검증 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 BMS.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 전압공급 모듈은, 상기 아이디 확인 명령이 전송되는 BMS에 이전에 공급된 전압과 동일한 크기의 전압을 다시 공급하는 것을 특징으로 하는 BMS.
  17. 제11항에 있어서,
    상기 전압인식 모듈은, MCU에 의해 구현되는 것을 특징으로 하는 BMS.
  18. 제11항에 있어서,
    다른 BMS로부터 공급되는 전압의 크기에 따른 아이디 정보를 미리 저장하고 있는 저장 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 BMS.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017105046A1 (ko) * 2015-12-17 2017-06-22 주식회사 엘지화학 Id 할당을 위한 배터리 모듈 및 셀 구성 인식 시스템
KR20170072474A (ko) * 2015-12-17 2017-06-27 주식회사 엘지화학 Id 할당을 위한 배터리 모듈 구성 인식 시스템 및 방법
KR20170081901A (ko) * 2016-01-05 2017-07-13 주식회사 엘지화학 배터리 팩
KR20170098451A (ko) * 2016-02-22 2017-08-30 주식회사 엘지화학 Bms에 대한 id 할당 방법
EP3637531A4 (en) * 2017-06-09 2021-04-14 Samsung SDI Co., Ltd. BATTERY PACK AND METHOD OF CONTROLLING A BATTERY PACK

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9586541B2 (en) * 2015-02-25 2017-03-07 GM Global Technology Operations LLC Methods, apparatus, and systems for identification of cells in a network
KR101799569B1 (ko) 2015-03-10 2017-12-20 주식회사 엘지화학 마스터-슬레이브 연결 상태 감지 장치 및 방법
KR102167427B1 (ko) * 2016-04-11 2020-10-19 주식회사 엘지화학 Bms 인식상태 확인 장치 및 방법
KR20180056088A (ko) 2016-11-18 2018-05-28 삼성전자주식회사 센싱 장치 및 이를 포함하는 배터리 관리 시스템
KR102155331B1 (ko) * 2017-07-06 2020-09-11 주식회사 엘지화학 무선 배터리 관리 시스템 및 이를 포함하는 배터리팩
US10585411B2 (en) 2018-02-06 2020-03-10 Ford Global Technologies, Llc Vehicle power supply control using serial communication
KR102405847B1 (ko) 2019-01-10 2022-06-03 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 관리 장치 및 이를 포함하는 배터리 팩
WO2024096363A1 (ko) * 2022-11-04 2024-05-10 주식회사 엘지에너지솔루션 에너지 저장 시스템 및 그 통신 방법

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017105046A1 (ko) * 2015-12-17 2017-06-22 주식회사 엘지화학 Id 할당을 위한 배터리 모듈 및 셀 구성 인식 시스템
KR20170072474A (ko) * 2015-12-17 2017-06-27 주식회사 엘지화학 Id 할당을 위한 배터리 모듈 구성 인식 시스템 및 방법
KR102035677B1 (ko) * 2015-12-17 2019-10-23 주식회사 엘지화학 Id 할당을 위한 배터리 모듈 구성 인식 시스템 및 방법
US10794957B2 (en) 2015-12-17 2020-10-06 Lg Chem, Ltd. Battery module and cell configuration recognition system for ID assignment
KR20170081901A (ko) * 2016-01-05 2017-07-13 주식회사 엘지화학 배터리 팩
KR102117646B1 (ko) 2016-01-05 2020-06-01 주식회사 엘지화학 배터리 팩
KR20170098451A (ko) * 2016-02-22 2017-08-30 주식회사 엘지화학 Bms에 대한 id 할당 방법
KR102123671B1 (ko) * 2016-02-22 2020-06-16 주식회사 엘지화학 Bms에 대한 id 할당 방법
EP3637531A4 (en) * 2017-06-09 2021-04-14 Samsung SDI Co., Ltd. BATTERY PACK AND METHOD OF CONTROLLING A BATTERY PACK
US11527901B2 (en) 2017-06-09 2022-12-13 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery pack and method for controlling battery pack
US11949268B2 (en) 2017-06-09 2024-04-02 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery pack and method for controlling battery pack

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